CN108399765B - 一种施工区交通智能引导***及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种施工区交通智能引导***及方法。本发明的***包括第一雷达至第五雷达、第一可变信息板至第六可变信息板、第一区段智能诱导灯、第二区段智能诱导灯、第一无线通信模块至第十三无线通信模块、集中无线通信模块以及微处理器。本发明的方法为微处理器根据第一雷达采集的微观数据得到引导控制策略，并将显示信息分别传输至第一至第四可变信息板；根据第一雷达至第五雷达的微观数据计算交通冲突严重率，得到第一引导控制区和第二引导控制区的交通安全情况，将智能诱导灯设置适合的发光模式；若第二引导控制区交通安全情况较差，则将显示信息传输到第五可变信息板至第六可变信息板。与现有技术相比，本发明可以提高交通效率。

Description

一种施工区交通智能引导***及方法

技术领域

本发明属于交通安全技术和智能交通应用领域，尤其涉及一种施工区交通智能引导***及方法。

背景技术

近年来，我国高速公路已经进入了改扩建、养护和新建并举的阶段。高速公路改扩建和养护时，尤其是在边施工边通车的交通组织下，必然会对原有的道路交通流产生干扰，影响正常行车。其主要表现有：车辆需要完成汇入、合流和分流等系列动作通过施工区，会出现车辆合流和变道时间缩短，行车环境紊乱，车速差较大，突发性冲突多等现象；改扩建施工时，路侧施工对原有道路正常交通流的干扰；路侧净空间和视距不足造成的道路通行能力下降等。原有高速公路的车道数、车辆行驶速度、道路(包括互通、桥梁等)线性、横向干扰等影响系数均发生显著变化。

道路交通***是由人、车、路和环境等诸要素构成的一个动态***，最主要的因素是人，车辆一切的行动都由人操控，而人在运动过程中需要必要基础信息的引导，驾驶人需要获取外部交通环境信息进行判断从而操控。在这个***中，任何因素的不可靠、不平衡、不稳定都可能导致种种的冲突与矛盾，从而引发交通事故。施工区道路环境复杂，与正常道路大不相同，如果缺乏相关信息引导，会引起驾驶人应激响应(应激是指各种紧张性刺激物引起的个体非特异性反应，包括生理和心理反应)，当必要视觉线索缺失(如不知道该如何等)或不利应激响应(如：紧张、恐惧)产生时，驾驶人“感知—判断—决策—操作”可能会出现偏差甚至完全失效，此时将会出现不当驾驶行为，进而增加交通风险，诱发交通事故。据统计分析施工区段交通事故占道路总交通事故的2％-3％，比正常路段高21.5％，其中伤害事故和非伤害事故比正常路段多17.3％和23.8％。另外，值得指出的是，根据美国高速公路合作研究组织的报告627——《白天和夜间施工区交通安全评价》(Traffic SafetyEvaluation of Nighttime and Daytime Work Zones)所提供的纽约州2000～2005年高速公路施工区内的交通事故统计，施工作业区夜间发生死亡事故的比例要比白天高。

正由于目前施工区道路比较缺乏信息指引，故本发明通过设计的信息引导设施，对经过施工区道路的驾驶员进行信息补偿，对驾驶员合理引导，减少误判或者错误发生事故的可能性。本发明通过两方面进行提醒和引导:1、实时收集施工区车辆动态微观数据，对数据进行进一步分析后，基于算法得到当前最优的引导控制策略，并通过可变信息板进行提醒。该引导策略可根据不同环境达到最优的效果。同时，连续多处可变信息板提供引导信息，可以保证策略有效的实施，减少驾驶员的疑惑。2、实时收集施工区车辆动态微观数据，对数据进行进一步分析后，基于算法得到当前区域的安全状况，并根据安全状况设置合适的智能诱导灯。该智能诱导灯本质为边缘率标线。可根据当前的安全情况，通过控制发光诱导灯的个数和形式，达到适合当前情形的降速效果。同时，相比传统的边缘率标线，本发明通过穿透性较好的黄色LED灯，沿着施工区可通行道路两侧布设，这样可给夜晚下驾驶员明确的道路通行轮廓信息，提高安全性。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种新型山区道路弯道交通引导***及方法。

为了解决上述问题，本发明提出了一种施工区交通智能引导***及方法。

本发明***的技术方案为一种施工区交通智能引导***，其特征在于，包括第一雷达至第五雷达、第一可变信息板至第六可变信息板、第一区段智能诱导灯、第二区段智能诱导灯、第一无线通信模块至第十三无线通信模块、集中无线通信模块以及微处理器；其中，第一雷达至第三雷达、第一可变信息板至第四可变信息板、第一区段智能诱导灯为第一引导控制区服务。第四雷达至第五雷达、第五可变信息板至第六可变信息板、第二区段智能诱导灯为第二引导控制区服务；

所述第一雷达与所述第一无线通信模块通过导线连接；所述第二雷达与所述第二无线通信模块通过导线连接；所述第三雷达与所述第三无线通信模块通过导线连接；所述第四雷达与所述第四无线通信模块通过导线连接；所述第五雷达与所述第五无线通信模块通过导线连接；所述第一可变信息板与所述第六无线通信模块通过导线连接；所述第二可变信息板与所述第七无线通信模块通过导线连接；所述第三可变信息板与所述第八无线通信模块通过导线连接；所述第四可变信息板与所述第九无线通信模块通过导线连接；所述第五可变信息板与所述第十无线通信模块通过导线连接；所述第六可变信息板与所述第十一无线通信模块通过导线连接；所述第一区段智能诱导灯与所述第十二无线通信模块通过导线连接；所述第二区段智能诱导灯与所述第十三无线通信模块通过导线连接；所述集中无线通信模块分别与所述第一无线通信模块、所述第二无线通信模块、...、所述第十三无线通信模块通过导线连接；所述集中无线通信模块与所述微处理器通过导线连接。

作为优选，所述第一雷达至所述第五雷达分别用于探测采集其扫描范围内车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向；所述第一无线通信模块将所述第一雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至所述集中无线通信模块；所述第二无线通信模块将所述第二雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至所述集中无线通信模块；所述第三无线通信模块将所述第三雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至所述集中无线通信模块；所述第四无线通信模块将所述第四雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至所述集中无线通信模块；所述第五无线通信模块将所述第五雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至所述集中无线通信模块；所述集中无线通信模块将所述第一雷达至所述第五雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至所述微处理器；

所述微处理器通过所述第一雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向计算得到第一引导控制区的交通效率数据，再根据这些数据得到最适合当前情况的引导控制策略，并将不同引导控制策略下的显示信息通过所述集中无线通信模块分别传输至所述第六无线通信模块至所述第九无线通信模块；所述第一可变信息板通过所述第六无线通信模块传输的显示信息引导其显示范围内的车辆如何通行；所述第二可变信息板通过所述第七无线通信模块传输的显示信息引导其显示范围内的车辆如何通行；所述第三可变信息板通过所述第八无线通信模块传输的显示信息引导其显示范围内的车辆如何通行；所述第四可变信息板通过所述第九无线通信模块传输的显示信息引导其显示范围内的车辆如何通行；

所述微处理器通过所述第一雷达至所述第三雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向等微观数据计算得到交通冲突数据，根据当前交通冲突严重率数据得到第一引导控制区的安全情况，所述微处理器将道路运行安全情况通过所述集中无线通信模块传输至所述第十二无线通信模块；所述智能诱导灯设置为黄色灯，通过所述第十二无线通信模块传输的道路运行安全情况设置成对应发光模式；所述微处理器通过所述第四雷达至所述第五雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向等微观数据计算得到交通冲突数据，根据当前交通冲突严重率数据得到第二引导控制区的安全情况，所述微处理器将道路运行安全情况通过所述集中无线通信模块传输至所述第十三无线通信模块；所述智能诱导灯设置为黄色灯，通过所述第十三无线通信模块传输的道路运行安全情况设置成对应发光模式；

所述微处理器通过所述第四雷达至所述第五雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向等微观数据计算得到交通冲突数据，根据当前交通冲突严重率数据得到第二引导控制区的安全情况。如果安全情况为“一般”和“不安全”，则通过所述集中无线通信模块分别传输到所述第十无线通信模块至所述第十一无线通信模块；所述第五可变信息板通过所述第十无线通信模块传输的显示信息提醒驾驶员超速；所述第六可变信息板通过所述第十一无线通信模块传输的显示信息提醒驾驶员超速。

本发明方法的技术方案为一种施工区交通智能引导方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：将边施工边通车的道路施工区设置第一引导控制区至第二引导控制区、第一雷达至第五雷达、第一可变信息板至第六可变信息板、第一区段智能诱导灯至第二区段智能诱导灯、第一无线通信模块至第十三无线通信模块、集中无线通信模块以及微处理器；其中，第一雷达至第三雷达、第一可变信息板至第四可变信息板、第一区段智能诱导灯为第一引导控制区服务。第四雷达至第五雷达、第五可变信息板至第六可变信息板、第二区段智能诱导灯为第二引导控制区服务；

步骤2：集中通信模块将第一雷达至第五雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至微处理器；

步骤3：微处理器按照引导控制周期通过第一雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向等选择第一引导控制区内引导控制策略，并将显示信息分别传输至第一可变信息板至第四可变信息板；

步骤4：按照引导控制周期，微处理器根据第一雷达至第三雷达的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向，在第一引导控制区内计算第一雷达至第三雷达探测范围内的交通冲突点数量以及施工区交通冲突严重率，微处理器根据第四雷达以及第五雷达的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向，在第二引导控制区内计算第四雷达以及第五雷达探测范围内的交通冲突点数量以及施工区交通冲突严重率，在第一引导控制区内根据施工区交通冲突严重率分析得到第一引导控制区交通运行安全情况，在第二引导控制区内根据施工区交通冲突严重率分析得到第二引导控制区交通运行安全情况，将第一引导控制区以及第二引导控制区的交通运行安全情况传输至智能诱导灯并设置成对应发光模式；如果第二引导控制区交通安全情况较差(“一般”或“不安全”)，则将显示信息传输到第五至第六可变信息板。

作为优选，步骤1中所述分区为将施工区道路依次划分为警告区、上游过渡区、缓冲区、工作区、下游过渡区、终止区；

第一引导控制区由警告区构成，第二引导控制区由上游过渡区、缓冲区、工作区、下游过渡区、终止区构成；

步骤1中所述设置第一雷达至第三雷达为在第一引导控制区内，按警告区长度平均三等分分别设置第一雷达至第三雷达；在第二引导控制区内，缓冲区内设置第四雷达，施工区内设置第五雷达；

步骤1中所述设置第一可变信息板至第四可变信息板为在第一引导控制区内，距离警告区起始断面d₁位置设置第一可变信息板，距离警告区起始断面d₂位置设置第二可变信息板，距离警告区起始断面d₃位置设置第三可变信息板，距离警告区终止断面d₄位置设置第四可变信息板；在第二引导控制区内，上游过渡区起始断面设置第五可变信息板，工作区中点位置设置第六可变信息板；

步骤1中所述设置智能诱导灯为在第一引导控制区和第二引导控制区全程道路两侧均匀间隔d₅设置颜色为黄色长度为L_e的灯带；

作为优选，步骤2中所述传输为第一无线通信模块将第一雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至集中无线通信模块；第二无线通信模块将第二雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至集中无线通信模块；第三无线通信模块将第三雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至集中无线通信模块；第四无线通信模块将第四雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至集中无线通信模块；第五无线通信模块将第五雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至集中无线通信模块；集中无线通信模块将第一雷达至第五雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至微处理器作进一步处理；

作为优选，步骤3中所述引导控制周期为T；

步骤3中引导控制策略为：

若Q_i，t＜α₁、v_i，t＞β₁、K_i，t＜γ₁，则选择第一引导控制策略；

若Q_i，t＞α₂、v_i，t＜β₂、K_i，t＞γ₂，则选择第二引导控制策略；

其中，i＝1，Q_i，t为通过第一雷达计算的第t个引导控制周期内的交通量，v_i，t为通过第一雷达计算的第t个引导控制周期内的车辆速度即第一雷达探测采集的车辆速度，K_i，t为通过第一雷达计算的第t个引导控制周期内的车流密度，α₁为第一引导控制策略下的交通量阈值，β₁为第一引导控制策略下的速度阈值，γ₁为第一引导控制策略下的交通流密度阈值，α₂为第二引导控制策略下的交通量阈值，β₂为第二引导控制策略下的速度阈值，γ₂为第二引导控制策略下的交通流密度阈值；

其中，i＝1，q_i，t为通过第一雷达计算的第t个引导控制周期内的车辆流量， dis_i为第一雷达的探测距离；

第一引导控制策略为：

若某方向内侧车道(即该方向最左车道)存在施工情况，则关闭第一引导控制区即警告区内侧车道，引导车辆在警告区内提前变道；

若某方向外侧车道(即该方向最右车道)或者内外侧车道存在施工情况，则关闭第一引导控制区即警告区外侧车道，引导车辆在警告区内提前变道；

第二引导控制策略为：

第一引导控制区即警告区内各车道均可行驶，在上游过渡区结束断面前完成自由变道；

步骤3中所述传输为所述微处理器将显示信息通过集中无线通信模块分别传输至第六无线通信模块至第十一无线通信模块，第六无线通信模块将显示信息传输至第一可变信息板，第七无线通信模块将显示信息传输至第二可变信息板，第八无线通信模块传输将显示信息传输至第三可变信息板，第九无线通信模块将显示信息传输至第四可变信息板，第十无线通信模块将显示信息传输至第五可变信息板，第十一无线通信模块将显示信息传输至第六可变信息板；

步骤3中所述显示信息为第一引导控制区内若选择第一引导控制策略则显示信息为“前方xx米施工封闭xx车道，当前xx车道禁止通行，请尽早变道”，若选择第二引导控制策略则显示信息为“前方xx米施工封闭xx车道，请尽早变道”；

在第二引导控制区内显示信息为“当前区域请减速行驶通过，区间测速”；

作为优选，步骤4中所述交通冲突点为当两台车辆的行驶方向的延长线交叉，如果两辆车按照当前的方向和速度继续行驶，车辆将会在未来发生交通冲突，交叉点定义为交通冲突点，严重交通冲突在本发明中定义为发生交通冲突的两辆车按照当前的方向和速度继续行驶，两辆车分别到交通冲突点的时间差小于T_S；

根据冲突点定义，按照引导控制周期，步骤4中所述第一引导控制区内第一雷达至第三雷达探测范围内的冲突点数量分别为：

N_1，t，N_2，t，N_3，t

第二引导控制区内第四雷达至第五雷达探测范围内的交通冲突点数量分别为：

N_4，t，N_5，t

步骤4中所述按照引导控制周期，第一引导控制区内以及第二引导控制区内施工区交通冲突严重率为：

其中，i∈[1，5]，E_i，t，j为第i雷达探测范围内第t个引导控制周期内的第j 次交通冲突所蕴含的破坏性能量，Q_i，t为第i雷达探测范围内第t个引导控制周期内的交通量；

E_i，t，j计算如下：

其中，其中，M_{a，i，t，j}为第i雷达探测范围内第t个引导控制周期内的第j次交通冲突中后车质量，M_{b，i，t，j}为第i雷达探测范围内第t个引导控制周期内的第j 次交通冲突中前车质量，V_{a，i，t，j}为第i雷达探测范围内第t个引导控制周期内的第 j次交通冲突中后车冲突车速，V_{b，i，t，j}为第i雷达探测范围内第t个引导控制周期内的第j次交通冲突中前车冲突车速，α为发生冲突及碰撞时两车角度，由于施工区只存在追尾和变道冲突，所以α范围为0-90°；

按照引导控制周期，步骤4中所述第一引导控制区内的施工区交通冲突严重率分别为：

H_1，t＝(S_1，t+S_2，t+S_3，t)/3

步骤4中所述第一引导控制区交通运行安全情况为：

若H_1，t＜ε₁则第一引导控制区安全；

若ε₁≤H_1，t≤ε₂则第一引导控制区一般；

若ε₂≤H_1，t则第一引导控制区不安全；

按照引导控制周期，步骤4中所述第二引导控制区内的施工区交通冲突严重率分别为：

H_2，t＝(S_4，t，+S_5，t)/2

步骤4中所述第二引导控制区交通运行安全情况为：

若H_2，t＜ε₁则第二引导控制区安全；

若ε₁≤H_2，t≤ε₂则第二引导控制区一般；

若ε₂≤H_2，t则第二引导控制区不安全；

其中，ε₁是第一引导控制区安全的冲突严重率阈值，ε₂是第二引导控制区安全的冲突严重率阈值；

步骤4中所述智能诱导灯并设置成对应发光模式为：

若第一引导控制区不安全，则第一引导控制区安全内智能诱导灯发光间隔Δ₁进行发光(夜间默认该模式)；

若第一引导控制区一般，则第一引导控制区安全内智能诱导灯发光间隔Δ₂进行发光；

若第一引导控制区安全，则第一引导控制区安全内智能诱导灯发光间隔Δ₃进行发光；

若第二引导控制区不安全，则第二引导控制区安全内智能诱导灯发光间隔Δ₁进行发光(夜间默认该模式)；

若第二引导控制区一般，则第二引导控制区安全内智能诱导灯发光间隔Δ₂进行发光；

若第二引导控制区安全，则第二引导控制区安全内智能诱导灯发光间隔Δ₃进行发光。

与现有技术相比，该***能应用于占道施工的路段，能降低出行延误，提高车辆在各个时段通过施工区的安全性。本发明可以根据实时路况，合理诱导经过施工区的驾驶员采取调整车辆车速等更安全的驾驶行为以及最佳的变道策略，有效减少交通事故，提高交通效率，且具有不降低行车舒适性、不产生噪音等优点。

附图说明

图1：本发明的***结构框图；

图2：本发明的方法流程图；

图3：本发明实施例双向四车道的占两车道施工区示意图；

图4：本发明实施例双向四车道的占单车道施工区示意图；

图5：本发明实施例的交通冲突定义以及冲突时间差计算示意图；

图6：本发明实施例的智能减速诱导灯各模式示意图；

图7：本发明实施例的可变信息板第一控制引导策略示意图；

图8：本发明实施例的可变信息板第二控制引导策略示意图；

图9：本发明实施例的可变信息板交通运行安全情况示意图。

具体实施方式

为了便于本领域普通技术人员理解和实施本发明，下面结合附图及实施例对本发明作进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

图1为本发明的***结构框图。本发明实施例中的***技术方案为包括：包括第一雷达至第五雷达、第一可变信息板至第六可变信息板、第一区段智能诱导灯、第二区段智能诱导灯、第一无线通信模块至第十三无线通信模块、集中无线通信模块以及微处理器；

所述第一雷达与所述第一无线通信模块通过导线连接；所述第二雷达与所述第二无线通信模块通过导线连接；所述第三雷达与所述第三无线通信模块通过导线连接；所述第四雷达与所述第四无线通信模块通过导线连接；所述第五雷达与所述第五无线通信模块通过导线连接；所述第一可变信息板与所述第六无线通信模块通过导线连接；所述第二可变信息板与所述第七无线通信模块通过导线连接；所述第三可变信息板与所述第八无线通信模块通过导线连接；所述第四可变信息板与所述第九无线通信模块通过导线连接；所述第五可变信息板与所述第十无线通信模块通过导线连接；所述第六可变信息板与所述第十一无线通信模块通过导线连接；所述第一区段智能诱导灯与所述第十二无线通信模块通过导线连接；所述第二区段智能诱导灯与所述第十三无线通信模块通过导线连接；所述集中无线通信模块分别与所述第一无线通信模块、所述第二无线通信模块、...、所述第十三无线通信模块通过导线连接；所述集中无线通信模块与所述微处理器通过导线连接。

作为优选，所述第一雷达至所述第五雷达分别用于探测采集其扫描范围内车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向；所述第一无线通信模块将所述第一雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至所述集中无线通信模块；所述第二无线通信模块将所述第二雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至所述集中无线通信模块；所述第三无线通信模块将所述第三雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至所述集中无线通信模块；所述第四无线通信模块将所述第四雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至所述集中无线通信模块；所述第五无线通信模块将所述第五雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至所述集中无线通信模块；所述集中无线通信模块将所述第一雷达至所述第五雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至所述微处理器；所述微处理器通过所述第一雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向计算得到第一引导控制区的交通效率数据，再根据这些数据得到最适合当前情况的引导控制策略，并将不同引导控制策略下的显示信息通过所述集中无线通信模块分别传输至所述第六无线通信模块至所述第九无线通信模块；所述第一可变信息板通过所述第六无线通信模块传输的显示信息引导其显示范围内的车辆如何通行；所述第二可变信息板通过所述第七无线通信模块传输的显示信息引导其显示范围内的车辆如何通行；所述第三可变信息板通过所述第八无线通信模块传输的显示信息引导其显示范围内的车辆如何通行；所述第四可变信息板通过所述第九无线通信模块传输的显示信息引导其显示范围内的车辆如何通行；所述微处理器通过所述第一雷达至所述第三雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向等微观数据计算得到交通冲突数据，根据当前交通冲突严重率数据得到第一引导控制区的安全情况，所述微处理器将道路运行安全情况通过所述集中无线通信模块传输至所述第十二无线通信模块；所述智能诱导灯设置为黄色灯，通过所述第十二无线通信模块传输的道路运行安全情况设置成对应发光模式；所述微处理器通过所述第四雷达至所述第五雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向等微观数据计算得到交通冲突数据，根据当前交通冲突严重率数据得到第二引导控制区的安全情况，所述微处理器将道路运行安全情况通过所述集中无线通信模块传输至所述第十三无线通信模块；所述智能诱导灯设置为黄色灯，通过所述第十三无线通信模块传输的道路运行安全情况设置成对应发光模式；所述微处理器通过所述第四雷达至所述第五雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向等微观数据计算得到交通冲突数据，根据当前交通冲突严重率数据得到第二引导控制区的安全情况。如果安全情况为“一般”和“不安全”，则通过所述集中无线通信模块分别传输到所述第十无线通信模块至所述第十一无线通信模块；所述第五可变信息板通过所述第十无线通信模块传输的显示信息提醒驾驶员超速；所述第六可变信息板通过所述第十一无线通信模块传输的显示信息提醒驾驶员超速。

所述第一雷达至第五雷达均采用SmartRadar SR300型号的区域雷达；所述第一可变信息板至第六可变信息板均采用参数为全户外型，单红高亮度，显示字体宽度、高度均取20cm，字体间距、行间距、颜色等均根据《道路交通标志和标线》(GB5768.2—2009)规范的要求，可变信息板的大小取2.0m*2.4m，高度取3.5m；所述第一无线通信模块至所述第十三无线通信模块均采用无线数字信号收发电台；所述集中无线通信模块采用无线数字信号收发电台；所述微处理器采用单片机；所述第一区段智能诱导灯以及第二区段智能诱导灯采用发光为黄色长度为50cm的灯带。

结合图1-图9介绍本发明的实施例。本发明的实施例包括以下步骤：

步骤1：将边施工边通车的道路施工区设置第一引导控制区至第二引导控制区、第一雷达至第五雷达、第一可变信息板至第六可变信息板、第一区段智能诱导灯至第二区段智能诱导灯、第一无线通信模块至第十三无线通信模块、集中无线通信模块以及微处理器；其中，第一雷达至第三雷达、第一可变信息板至第四可变信息板、第一区段智能诱导灯为第一引导控制区服务。第四雷达至第五雷达、第五可变信息板至第六可变信息板、第二区段智能诱导灯为第二引导控制区服务；

步骤1中所述分区为将施工区道路依次划分为警告区、上游过渡区、缓冲区、工作区、下游过渡区、终止区；

第一引导控制区由警告区构成，第二引导控制区由上游过渡区、缓冲区、工作区、下游过渡区、终止区构成；

步骤1中所述设置第一雷达至第三雷达为在第一引导控制区内，按警告区长度平均三等分分别设置第一雷达至第三雷达；在第二引导控制区内，缓冲区内设置第四雷达，施工区内设置第五雷达；

步骤1中所述设置第一可变信息板至第四可变信息板为在第一引导控制区内，距离警告区起始断面d₁＝50m位置设置第一可变信息板，距离警告区起始断面d₂＝350m位置设置第二可变信息板，距离警告区起始断面d₃＝650m位置设置第三可变信息板，距离警告区终止断面d₄＝50m位置设置第四可变信息板；在第二引导控制区内，上游过渡区起始断面设置第五可变信息板，工作区中点位置设置第六可变信息板；

步骤1中所述设置智能诱导灯为在第一引导控制区和第二引导控制区全程道路两侧均匀间隔d₅＝50cm设置颜色为黄色长度为L_e＝50cm的灯带；

步骤2：集中通信模块将第一雷达至第五雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至微处理器；

步骤2中所述传输为第一无线通信模块将第一雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至集中无线通信模块；第二无线通信模块将第二雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至集中无线通信模块；第三无线通信模块将第三雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至集中无线通信模块；第四无线通信模块将第四雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至集中无线通信模块；第五无线通信模块将第五雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至集中无线通信模块；集中无线通信模块将第一雷达至第五雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至微处理器作进一步处理；

步骤3：微处理器按照引导控制周期通过第一雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向等选择第一引导控制区内引导控制策略，并将显示信息分别传输至第一可变信息板至第四可变信息板；

步骤3中所述引导控制周期为T＝15min(分钟)；

步骤3中引导控制策略为：

若Q_i，t＜α₁、v_i，t＞β₁、K_i，t＜γ₁，则选择第一引导控制策略；

若Q_i，t＞α₂、v_i，t＜β₂、K_i，t＞γ₂，则选择第二引导控制策略；

α₁＝1000pcu/h*In、β₁＝60km/h、γ₁＝50辆/km

α₂＝1600pcu/h*In、β₂＝40km/h、γ₂＝80辆/km

其中，i＝1，Q_i，t为通过第一雷达计算的第t个引导控制周期内的单车道交通量(pcu/h*In)，v_i，t为通过第一雷达计算的第t个引导控制周期内的车辆速度即第一雷达探测采集的车辆速度(km/h)，K_i，t为通过第一雷达计算的第t个引导控制周期内的车流密度(辆/千米)，α₁为第一引导控制策略下的交通量阈值，β₁为第一引导控制策略下的速度阈值，γ₁为第一引导控制策略下的交通流密度阈值，α₂为第二引导控制策略下的交通量阈值，β₂为第二引导控制策略下的速度阈值，γ₂为第二引导控制策略下的交通流密度阈值；

其中，i＝1，q_i，t为通过第一雷达计算的第t个引导控制周期内的单车道车辆流量，T为时间，dis_i为第一雷达的探测距离；

第一引导控制策略为：

若某方向内侧车道(即该方向最左车道)存在施工情况，则关闭第一引导控制区即警告区内侧车道，引导车辆在警告区内提前变道；

若某方向外侧车道(即该方向最右车道)或者内外侧车道存在施工情况，则关闭第一引导控制区即警告区外侧车道，引导车辆在警告区内提前变道；

第二引导控制策略为：

第一引导控制区即警告区内各车道均可行驶，在上游过渡区结束断面前完成自由变道；

步骤3中所述传输为所述微处理器将显示信息通过集中无线通信模块分别传输至第六无线通信模块至第十一无线通信模块，第六无线通信模块将显示信息传输至第一可变信息板，第七无线通信模块将显示信息传输至第二可变信息板，第八无线通信模块传输将显示信息传输至第三可变信息板，第九无线通信模块将显示信息传输至第四可变信息板，第十无线通信模块将显示信息传输至第五可变信息板，第十一无线通信模块将显示信息传输至第六可变信息板；

步骤3中所述显示信息为第一引导控制区内若选择第一引导控制策略则显示信息为“前方xx米施工封闭xx车道，当前xx车道禁止通行，请尽早变道”，若选择第二引导控制策略则显示信息为“前方xx米施工封闭xx车道，请尽早变道”；

在第二引导控制区内显示信息为“当前区域请减速行驶通过，区间测速”；

步骤4：按照引导控制周期，微处理器根据第一雷达至第三雷达的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向，在第一引导控制区内计算第一雷达至第三雷达探测范围内的交通冲突点数量以及施工区交通冲突严重率，微处理器根据第四雷达以及第五雷达的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向，在第二引导控制区内计算第四雷达以及第五雷达探测范围内的交通冲突点数量以及施工区交通冲突严重率，在第一引导控制区内根据施工区交通冲突严重率分析得到第一引导控制区交通运行安全情况，在第二引导控制区内根据施工区交通冲突严重率分析得到第二引导控制区交通运行安全情况，将第一引导控制区以及第二引导控制区的交通运行安全情况传输至智能诱导灯并设置成对应发光模式；如果第二引导控制区交通安全情况较差(“一般”或“不安全”)，则将显示信息传输到第五至第六可变信息板。

步骤4中所述交通冲突点为当两台车辆的行驶方向的延长线交叉，如果两辆车按照当前的方向和速度继续行驶，车辆将会在未来发生交通冲突，交叉点定义为交通冲突点，严重交通冲突在本发明中定义为发生交通冲突的两辆车按照当前的方向和速度继续行驶，两辆车分别到交通冲突点的时间差小于T_S＝1.5s；

根据冲突点定义，按照引导控制周期，步骤4中所述第一引导控制区内第一雷达至第三雷达探测范围内的冲突点数量分别为：

N_1，t，N_2，t，N_3，t

第二引导控制区内第四雷达至第五雷达探测范围内的交通冲突点数量分别为：

N_4，t，N_5，t

步骤4中所述按照引导控制周期，第一引导控制区内以及第二引导控制区内施工区交通冲突严重率为：

其中，i∈[1，5]，E_i，t，j为第i雷达探测范围内第t个引导控制周期内的第j 次交通冲突所蕴含的破坏性能量，Q_i，t为第i雷达探测范围内第t个引导控制周期内的交通量；

E_i，t，j计算如下：

其中，其中，M_{a，i，t，j}为第i雷达探测范围内第t个引导控制周期内的第j次交通冲突中后车质量，M_{b，i，t，j}为第i雷达探测范围内第t个引导控制周期内的第j 次交通冲突中前车质量，V_{a，i，t，j}为第i雷达探测范围内第t个引导控制周期内的第 j次交通冲突中后车冲突车速，V_{b，i，t，j}为第i雷达探测范围内第t个引导控制周期内的第j次交通冲突中前车冲突车速，α为发生冲突及碰撞时两车角度，由于施工区只存在追尾和变道冲突，所以α范围为0-90°；

按照引导控制周期，步骤4中所述第一引导控制区内的施工区交通冲突严重率分别为：

H_1，t＝(S_1，t+S_2，t+S_3，t)/3

步骤4中所述第一引导控制区交通运行安全情况为：

若H_1，t＜ε₁则第一引导控制区安全；

若ε₁≤H_1，t≤ε₂则第一引导控制区一般；

若ε₂≤H_1，t则第一引导控制区不安全；

ε₁＝0.3，ε₂＝0.7；含义为：采用累积频率法，测试一段时间，将所有H 值从小到大排列累积频率，ε₁取第30％的值，ε₂取第70％的值；

按照引导控制周期，步骤4中所述第二引导控制区内的施工区交通冲突严重率分别为：

H_2，t＝(S_4，t，+S_5，t)/2

步骤4中所述第二引导控制区交通运行安全情况为：

若H_2，t＜ε₁则第二引导控制区安全；

若ε₁≤H_2，t≤ε₂则第二引导控制区一般；

若ε₂≤H_2，t则第二引导控制区不安全；

其中，ε₁是第一引导控制区安全的冲突严重率阈值，ε₂是第二引导控制区安全的冲突严重率阈值；

ε₁＝0.3，ε₂＝0.7；含义为：采用累积频率法，测试一段时间，将所有H 值从小到大排列累积频率，ε₁取第30％的值，ε₂取第70％的值；

步骤4中所述智能诱导灯并设置成对应发光模式为：

若第一引导控制区不安全，则第一引导控制区安全内智能诱导灯发光间隔Δ₁＝50cm进行发光(夜间默认该模式)；

若第一引导控制区一般，则第一引导控制区安全内智能诱导灯发光间隔Δ₂＝150cm进行发光；

若第一引导控制区安全，则第一引导控制区安全内智能诱导灯发光间隔Δ₃＝250cm进行发光；

若第二引导控制区不安全，则第二引导控制区安全内智能诱导灯发光间隔Δ₁＝50cm进行发光(夜间默认该模式)；

若第二引导控制区一般，则第二引导控制区安全内智能诱导灯发光间隔Δ₂＝150cm进行发光；

若第二引导控制区安全，则第二引导控制区安全内智能诱导灯发光间隔Δ₃＝250cm进行发光。

尽管本说明书较多地使用了包括第一雷达至第五雷达、第一可变信息板至第六可变信息板、第一区段智能诱导灯、第二区段智能诱导灯、第一无线通信模块至第十三无线通信模块、集中无线通信模块以及微处理器等术语，但并不排除使用其他术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便的描述本发明的本质，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

应当理解的是，本说明书未详细阐述的部分均属于现有技术。

应当理解的是，上述针对较佳实施例的描述较为详细，并不能因此而认为是对本发明专利保护范围的限制，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明权利要求所保护的范围情况下，还可以做出替换或变形，均落入本发明的保护范围之内，本发明的请求保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种施工区交通智能引导方法，其特征在于，包括：一种应用于所述施工区交通智能引导方法的施工区交通智能引导***；

所述施工区交通智能引导***包括：第一雷达至第五雷达、第一可变信息板至第六可变信息板、第一区段智能诱导灯、第二区段智能诱导灯、第一无线通信模块至第十三无线通信模块、集中无线通信模块以及微处理器；其中，第一雷达至第三雷达、第一可变信息板至第四可变信息板、第一区段智能诱导灯为第一引导控制区服务；第四雷达至第五雷达、第五可变信息板至第六可变信息板、第二区段智能诱导灯为第二引导控制区服务；

所述第一雷达与所述第一无线通信模块通过导线连接；所述第二雷达与所述第二无线通信模块通过导线连接；所述第三雷达与所述第三无线通信模块通过导线连接；所述第四雷达与所述第四无线通信模块通过导线连接；所述第五雷达与所述第五无线通信模块通过导线连接；所述第一可变信息板与所述第六无线通信模块通过导线连接；所述第二可变信息板与所述第七无线通信模块通过导线连接；所述第三可变信息板与所述第八无线通信模块通过导线连接；所述第四可变信息板与所述第九无线通信模块通过导线连接；所述第五可变信息板与所述第十无线通信模块通过导线连接；所述第六可变信息板与所述第十一无线通信模块通过导线连接；所述第一区段智能诱导灯与所述第十二无线通信模块通过导线连接；所述第二区段智能诱导灯与所述第十三无线通信模块通过导线连接；所述集中无线通信模块分别与所述第一无线通信模块、所述第二无线通信模块、...、所述第十三无线通信模块通过导线连接；所述集中无线通信模块与所述微处理器通过导线连接；

所述第一雷达至所述第五雷达分别用于探测采集其扫描范围内车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向；所述第一无线通信模块将所述第一雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至所述集中无线通信模块；所述第二无线通信模块将所述第二雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至所述集中无线通信模块；所述第三无线通信模块将所述第三雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至所述集中无线通信模块；所述第四无线通信模块将所述第四雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至所述集中无线通信模块；所述第五无线通信模块将所述第五雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至所述集中无线通信模块；所述集中无线通信模块将所述第一雷达至所述第五雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至所述微处理器；所述微处理器通过所述第一雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向计算得到第一引导控制区的交通效率数据，再根据这些数据得到最适合当前情况的引导控制策略，并将不同引导控制策略下的显示信息通过所述集中无线通信模块分别传输至所述第六无线通信模块至所述第九无线通信模块；所述第一可变信息板通过所述第六无线通信模块传输的显示信息引导其显示范围内的车辆如何通行；所述第二可变信息板通过所述第七无线通信模块传输的显示信息引导其显示范围内的车辆如何通行；所述第三可变信息板通过所述第八无线通信模块传输的显示信息引导其显示范围内的车辆如何通行；所述第四可变信息板通过所述第九无线通信模块传输的显示信息引导其显示范围内的车辆如何通行；所述微处理器通过所述第一雷达至所述第三雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向微观数据计算得到交通冲突数据，根据当前交通冲突严重率数据得到第一引导控制区的安全情况，所述微处理器将道路运行安全情况通过所述集中无线通信模块传输至所述第十二无线通信模块；所述第一区段智能诱导灯设置为黄色灯，通过所述第十二无线通信模块传输的道路运行安全情况设置成对应发光模式；所述微处理器通过所述第四雷达至所述第五雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向微观数据计算得到交通冲突数据，根据当前交通冲突严重率数据得到第二引导控制区的安全情况，所述微处理器将道路运行安全情况通过所述集中无线通信模块传输至所述第十三无线通信模块；所述第二区段智能诱导灯设置为黄色灯，通过所述第十三无线通信模块传输的道路运行安全情况设置成对应发光模式；所述微处理器通过所述第四雷达至所述第五雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向微观数据计算得到交通冲突数据，根据当前交通冲突严重率数据得到第二引导控制区的安全情况，如果安全情况为“一般”和“不安全”，则通过所述集中无线通信模块分别传输到所述第十无线通信模块至所述第十一无线通信模块；所述第五可变信息板通过所述第十无线通信模块传输的显示信息提醒驾驶员超速；所述第六可变信息板通过所述第十一无线通信模块传输的显示信息提醒驾驶员超速；

所述施工区交通智能引导方法，包括以下步骤：

步骤1：将边施工边通车的道路施工区设置第一引导控制区至第二引导控制区、第一雷达至第五雷达、第一可变信息板至第六可变信息板、第一区段智能诱导灯至第二区段智能诱导灯、第一无线通信模块至第十三无线通信模块、集中无线通信模块以及微处理器；其中，第一雷达至第三雷达、第一可变信息板至第四可变信息板、第一区段智能诱导灯为第一引导控制区服务，第四雷达至第五雷达、第五可变信息板至第六可变信息板、第二区段智能诱导灯为第二引导控制区服务；

步骤2：集中通信模块将第一雷达至第五雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至微处理器；

步骤3：微处理器按照引导控制周期通过第一雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向选择第一引导控制区内引导控制策略，并将显示信息分别传输至第一可变信息板至第四可变信息板；

步骤3中所述引导控制周期为T；

步骤3中引导控制策略为：

若Q_i，t＜α₁、v_i，t＞β₁、K_i，t＜γ₁，则选择第一引导控制策略；

若Q_i，t＞α₂、v_i，t＜β₂、K_i，t＞γ₂，则选择第二引导控制策略；

其中，i＝1，Q_i，t为通过第一雷达计算的第t个引导控制周期内的交通量，v_i，t为通过第一雷达计算的第t个引导控制周期内的车辆速度即第一雷达探测采集的车辆速度，K_i，t为通过第一雷达计算的第t个引导控制周期内的车流密度，α₁为第一引导控制策略下的交通量阈值，β₁为第一引导控制策略下的速度阈值，γ₁为第一引导控制策略下的交通流密度阈值，α₂为第二引导控制策略下的交通量阈值，β₂为第二引导控制策略下的速度阈值，γ₂为第二引导控制策略下的交通流密度阈值；

其中，i＝1，q_i，t为通过第一雷达计算的第t个引导控制周期内的车辆流量，dis_i为第一雷达的探测距离；

第一引导控制策略为：

若某方向内侧车道存在施工情况，则关闭第一引导控制区即警告区内侧车道，引导车辆在警告区内提前变道；

若某方向外侧车道或者内外侧车道存在施工情况，则关闭第一引导控制区即警告区外侧车道，引导车辆在警告区内提前变道；

第二引导控制策略为：

第一引导控制区即警告区内各车道均可行驶，在上游过渡区结束断面前完成自由变道；

步骤4：按照引导控制周期，微处理器根据第一雷达至第三雷达的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向，在第一引导控制区内计算第一雷达至第三雷达探测范围内的交通冲突点数量以及施工区交通冲突严重率，微处理器根据第四雷达以及第五雷达的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向，在第二引导控制区内计算第四雷达以及第五雷达探测范围内的交通冲突点数量以及施工区交通冲突严重率，在第一引导控制区内根据施工区交通冲突严重率分析得到第一引导控制区交通运行安全情况，在第二引导控制区内根据施工区交通冲突严重率分析得到第二引导控制区交通运行安全情况，将第一引导控制区以及第二引导控制区的交通运行安全情况分别传输至第一区段智能诱导灯和第二区段智能诱导灯设置成对应发光模式；如果第二引导控制区交通安全情况较差，则将显示信息传输到第五至第六可变信息板；

步骤4中所述交通冲突点为当两台车辆的行驶方向的延长线交叉，如果两辆车按照当前的方向和速度继续行驶，车辆将会在未来发生交通冲突，交叉点定义为交通冲突点，严重交通冲突定义为发生交通冲突的两辆车按照当前的方向和速度继续行驶，两辆车分别到交通冲突点的时间差小于T_S。

2.根据权利要求1所述的施工区交通智能引导方法，其特征在于：步骤1中所述边施工边通车的道路施工区依次划分为警告区、上游过渡区、缓冲区、工作区、下游过渡区、终止区；

第一引导控制区由警告区构成，第二引导控制区由上游过渡区、缓冲区、工作区、下游过渡区、终止区构成；

步骤1中所述设置第一雷达至第三雷达为在第一引导控制区内，按警告区长度平均三等分分别设置第一雷达至第三雷达；在第二引导控制区内，缓冲区内设置第四雷达，施工区内设置第五雷达；

步骤1中所述设置第一可变信息板至第四可变信息板为在第一引导控制区内，距离警告区起始断面d₁位置设置第一可变信息板，距离警告区起始断面d₂位置设置第二可变信息板，距离警告区起始断面d₃位置设置第三可变信息板，距离警告区终止断面d₄位置设置第四可变信息板；在第二引导控制区内，上游过渡区起始断面设置第五可变信息板，工作区中点位置设置第六可变信息板；

步骤1中设置第一区段智能诱导灯、第二区段智能诱导灯分别为在第一引导控制区和第二引导控制区全程道路两侧均匀间隔d₅设置颜色为黄色长度为L_e的灯带。

3.根据权利要求1所述的施工区交通智能引导方法，其特征在于：步骤2中所述传输为第一无线通信模块将第一雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至集中无线通信模块；第二无线通信模块将第二雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至集中无线通信模块；第三无线通信模块将第三雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至集中无线通信模块；第四无线通信模块将第四雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至集中无线通信模块；第五无线通信模块将第五雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至集中无线通信模块；集中无线通信模块将第一雷达至第五雷达探测采集的车辆流量、车辆类型、车辆速度以及行驶方向传输至微处理器作进一步处理。

4.根据权利要求1所述的施工区交通智能引导方法，其特征在于：

步骤3中所述传输为所述微处理器将显示信息通过集中无线通信模块分别传输至第六无线通信模块至第十一无线通信模块，第六无线通信模块将显示信息传输至第一可变信息板，第七无线通信模块将显示信息传输至第二可变信息板，第八无线通信模块传输将显示信息传输至第三可变信息板，第九无线通信模块将显示信息传输至第四可变信息板，第十无线通信模块将显示信息传输至第五可变信息板，第十一无线通信模块将显示信息传输至第六可变信息板；

步骤3中所述显示信息为第一引导控制区内若选择第一引导控制策略则显示信息为“前方xx米施工封闭xx车道，当前xx车道禁止通行，请尽早变道”，若选择第二引导控制策略则显示信息为“前方xx米施工封闭xx车道，请尽早变道”；

在第二引导控制区内显示信息为“当前区域请减速行驶通过，区间测速”。

5.根据权利要求1所述的施工区交通智能引导方法，其特征在于：

根据冲突点定义，按照引导控制周期，步骤4中所述第一引导控制区内第一雷达至第三雷达探测范围内的冲突点数量分别为：

N_1，t，N_2，t，N_3，t

第二引导控制区内第四雷达至第五雷达探测范围内的交通冲突点数量分别为：

N_4，t，N_5，t

步骤4中所述按照引导控制周期，第一引导控制区内以及第二引导控制区内施工区交通冲突严重率为：

其中，i∈[1，5]，E_i，t，j为第i雷达探测范围内第t个引导控制周期内的第j次交通冲突所蕴含的破坏性能量，Q_i，t为第i雷达探测范围内第t个引导控制周期内的交通量；

E_i，t，j计算如下：

其中，M_{a，i，t，j}为第i雷达探测范围内第t个引导控制周期内的第j次交通冲突中后车质量，M_{b，i，t，j}为第i雷达探测范围内第t个引导控制周期内的第j次交通冲突中前车质量，V_{a，i，t，j}为第i雷达探测范围内第t个引导控制周期内的第j次交通冲突中后车冲突车速，V_{b，i，t，j}为第i雷达探测范围内第t个引导控制周期内的第j次交通冲突中前车冲突车速，α为发生冲突及碰撞时两车角度，由于施工区只存在追尾和变道冲突，所以α范围为0-90°；

按照引导控制周期，步骤4中所述第一引导控制区内的施工区交通冲突严重率分别为：

H_1，t＝(S_1，t+S_2，t+S_3，t)/3

步骤4中所述第一引导控制区交通运行安全情况为：

若H_1，t＜ε₁则第一引导控制区安全；

若ε₁≤H_1，t≤ε₂则第一引导控制区一般；

若ε₂≤H_1，t则第一引导控制区不安全；

其中，ε₁是第一引导控制区安全的冲突严重率阈值，ε₂是第二引导控制区安全的冲突严重率阈值；

按照引导控制周期，步骤4中所述第二引导控制区内的施工区交通冲突严重率分别为：

H_2，t＝(S_4，t，+S_5，t)/2

步骤4中所述第二引导控制区交通运行安全情况为：

若H_2，t＜ε₁则第二引导控制区安全；

若ε₁≤H_2，t≤ε₂则第二引导控制区一般；

若ε₂≤H_2，t则第二引导控制区不安全；

步骤4中所述第一区段智能诱导灯和第二区段智能诱导灯设置成对应发光模式为：

若第一引导控制区不安全，则第一引导控制安全区内第一区段智能诱导灯发光间隔Δ₁进行发光；

若第一引导控制区一般，则第一引导控制安全区内第一区段智能诱导灯发光间隔Δ₂进行发光；

若第一引导控制区安全，则第一引导控制安全区内第一区段智能诱导灯发光间隔Δ₃进行发光；

若第二引导控制区不安全，则第二引导控制安全区内第二区段智能诱导灯发光间隔Δ₁进行发光；

若第二引导控制区一般，则第二引导控制安全区内第二区段智能诱导灯发光间隔Δ₂进行发光；

若第二引导控制区安全，则第二引导控制安全区内第二区段智能诱导灯发光间隔Δ₃进行发光。

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